Наверное, каждый, кто пробегал больше пяти километров или кто профессионально занимается лёгкой атлетикой, хотя бы раз ощущал невероятные, сродни эйфории, эмоции ближе к концу дистанции и, тем более, на финише. Вместе с общей усталостью и желанием развалиться на близлежащем газоне вас охватывает невероятное чувство то ли радости, то ли гордости собой, то ли любви ко всему миру. Такое чувство возникает благодаря анандамиду. Именно о нём пойдёт речь в новом выпуске нашего совместного с Институтом биоорганической химии РАН проекте «Нейромолекулы».
Анандамид — эндогенный каннабиноид. Эта симпатичная молекула активно вырабатывается в организме во время длительного бега, а её название (а точнее — слово «ананда» — взято из санскрита и переводится как «блаженство» или «идеальное счастье» (санскр. आनंद). «Эйфория бегуна» — хоть и исключительно субъективное понятие, является отнюдь не жаргонизмом спортсменов, а научным термином, который описывает состояние бегунов на длинные дистанции как неожиданное и приятное чувство радости и эйфории, расслабления, ухода тревожности и болевых ощущений.
Поскольку все наши эмоции и ощущения есть не что иное, как результат различных биохимических процессов в организме, то и это состояние имеет вполне определённую биохимическую «подоплёку». Давайте попробуем в этом разобраться.
Счастье амёбы
На протяжении десятилетий полагалось, что такое состояние опосредуют эндогенные (формирующиеся внутри организма) эндорфины, вырабатывающиеся во время бега, хотя и до конца не понимали все сопутствующие нейробиологические механизмы. Эндорфины часто называют «гормонами счастья». Это не совсем так, поскольку формально они всё же не гормоны, а нейромодуляторы. Большое количество эндорфинов может привести человека в состояние эйфории, отсюда и название.
По действию эндорфины сходны с опиатами — наркотическими производными опиума и опиоидами — препаратами, оказывающими схожий с опиумом эффект на организм. Весьма занятен тот факт, что эндорфины могут вырабатывать и одноклеточные организмы (например, инфузория Tetrahymena pyriformis и амёба Amoeba proteus). А что, амёба тоже имеет право быть счастливой!
Выработка эндорфинов осуществляется в ответ на стресс (длительный бег тоже в своём роде стресс) в качестве естественной защитной реакции организма, вызывая обезболивающий эффект при связывании с опиоидными рецепторами – теми самыми, на которые воздействуют морфиноподобные наркотики.
Эйфория: есть или нет?
Со временем «эндорфиновая гипотеза», как единственная отвечающая за эйфорию бегуна, претерпела серьёзную критику со стороны исследователей из-за ряда нестыковок. Так, например, подвергались сомнению результаты, иммуноферментным анализом определяющие концентрации эндорфина. Поскольку структура эндорфина очень похожа на некоторые другие нейромолекулы, например, на адренокортикотропный гормон (который также повышается во время стресса), антитела для анализа могли находить и связываться не с теми антигенами и веществами, которые нужны.
Да и с физиологической точки зрения оказалось не всё гладко. β-эндорфины лучше всего связываются с μ-опиоидными рецепторами эндогенной опиоидной системы, которая опосредует те самые ощущения эйфории и обезболивания. При этом незначительная активация той же эндогенной опиоидной системы также приводит к дыхательной недостаточности, подавлению моторики желудочно-кишечного тракта и некоторым другим эффектам, которых у счастливых бегунов явно не наблюдалось.
Постепенно исследователи пришли к выводу, что во время длительных физических упражнений тоже активируется эндоканнабиноидная система. В частности, не так давно группа немецких учёных под руководством Петера Гасса показала, что во время занятий бегом в крови повышается уровень как β-эндорфина (опиода), так и анандамида (эндоканнабиноида).
Анандамид
Каннабиноиды в природе встречаются в растениях семейства коноплёвых и представляют собой действующие вещества гашиша и марихуаны. Такие каннабиноиды называются фитоканнабиноидами. При этом наш организм способен сам синтезировать ряд веществ, очень похожих на них как по структуре, так и по функциям. Они называются эндогенными каннабиноидами или эндоканнабиноидами и выступают в качестве нейромедиаторов, регулируя большое количество жизненно важных биохимических процессов в центральной нервной системе.
О чём говорят мышиные бега?
Чтобы подтвердить свою гипотезу о каннабиноидном счастье, учёные не стали подвергать стрессовым воздействиям бегунов после соревнований, а провели исследования на своих излюбленных объектах — лабораторных мышах. В целом мыши в тестовой группе пробегали в колесе почти 7 км в течение нескольких дней, после чего подвергались ряду биохимических и поведенческих тестов.
Мыши-бегуны и боль меньше чувствовали, и стрессу меньше подвергались, а также на следующие дни становились ленивее и бегали гораздо меньше своих контрольных сородичей, что свидетельствовало о расслаблении — одной из характерных черт эйфории бегуна. Единственное, что осталось неподвластно исследователям — понять, счастлива ли мышь после бега или нет.
Что касается биохимических тестов, то действительно, уровни целого ряда эндогенных каннабиноидов (анандамида, 2-арахидоноглицерина, пальмитилэтаноламида, олеилэтаноламида, а также арахидоновой кислоты) в плазме крови мышей-бегунов значительно увеличивались по сравнению с контрольными группами.
При этом если «заблокировать» действие рецепторов, с которыми связываются эндоканнабиноиды, не давая им проявлять своё биологическое действие, то чувствительность животных к стрессу и боли становилась прежней — как до физических упражнений, то есть именно каннабиноидные рецепторы опосредовали уход тревожности и болевых ощущений после длительного бега.
Зависим ли ты от бега?
На вопросы, почему так сложилось эволюционно и человек получает удовольствие от бега, наверное, можно ответить так: на заре развития человечества чем активнее вёл себя индивид, тем больше шансов у него оставалось на выживание, и беговая эйфория представлялась исключительно полезным эволюционным навыком. Ведь действительно доказали, что мыши, дефицитные по CB-1 рецепторам (каннабиноидным рецепторам первого типа) на ГАМК-ергических нейронах проявляют гораздо меньшую беговую активность и более пассивны, вероятно от того, что они не получают удовольствия от бега и быстро теряют к нему интерес. А такое поведение вряд ли будет ключом к успеху, когда вокруг бегает куча хищников, для которых ты — еда, да и когда тебе самому надо бегать за едой.
Так что же получается: если в организме во время бега активно вырабатываются каннабиноиды, которые можно назвать «внутренними наркотиками», то от регулярных занятий спортом возникает зависимость?
Основываясь на своём личном опыте, могу сказать точно: если начал регулярно заниматься бегом, то остановиться уже не получится, затягивает. Но, на мой взгляд, это самый полезный вид зависимости для организма и основан он лишь на хорошем настроении и бодром состоянии после тренировки. А если говорить с биохимической точки зрения, то формально зависимость от эндогенных нейромодуляторов ещё широко не изучали и не доказали, открывая широкое поле для деятельности молодым исследователям.
Конечно же, занятие бегом радует не только благодаря вышеописанному феномену. Это ещё и отличный способ отвлечься от работы, расслабиться и улучшить физическую форму.
Занимайтесь бегом! Он не только оздоравливает, но ещё и действительно радует!
Виктория Шипунова, аспирант Лаборатории молекулярной иммунологии Института биоорганической химии РАН
Источник информации: http://www.neurotechnologies.ru/articles/anandamide
Пост в рамках общественного проекта "Технологии долголетия" - другие записи читайте на SteemIt по тэгу #ru-longtech
Цель проекта: популяризация идеи о возможном достижении физиологического бессмертия научными методами в обозримом будущем.